3.2热力学第一定律

教学重点：热力学第一定律和能量守恒定律

教学难点：永动机

一、热力学第一定律

改变物体内能的方式有两种：做功和热传递．

运用此公式时，需要注意各物理量的符号：物体内能增加时， 为正，物体内能减少时， 为负；外界对物体做功时， 为正，物体对外界做功时， 为负；物体吸收热量时， 为正，物体放出热量时， 为负．

　　例1：下列说法中正确的是：

　　A、物体吸收热量，其内能必增加

　　B、外界对物体做功，物体内能必增加

　　C、物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能减少

　　D、物体温度不变，其内能也一定不变

　　答案：C

　　评析：在分析问题时，要求考虑比较周全，既要考虑到内能包括分子动能和分子势能，又要考虑到改变内能也有两种方式：做功和热传递．

　　例题2：空气压缩机在一次压缩中，空气向外界传递的热量2.0 ×105J，同时空气的内能增加了1.5 ×105J. 这时空气对外做了多少功？

　　解：根据热力学第一定律 知

　　 1.5 ×105J - 2.0 ×105J = -0.5 ×105J

　　所以此过程中空气对外做了0.5 ×105J的功．

二、能量守恒定律